دانستنی‌های مصالح ساختمانی؛
مزیت بتن؛ ماده اولیه ساخت ساختمان!/ معرفی انواع بتن‌های پرمصرف در ساختمان سازی
بتن را می توان یکی از پر استفاده ترین مصالح ساختمانی و مواد اولیه ساختمان سازی در سراسر جهان دانست، تنها مصالح ساختمان سازی که درجه محافظتی خوبی در مقابل تغییر فصل ها دارد.
استفاده از بتن می تواند مزایای زیر را برای آن سازندگان و آن ساختمان داشته باشد:
- مقرون به صرفه
- در دسترس بودن
- دوام و طول عمر بالا
- شکل پذیر بودن
- مقاوم در برابر رطوبت
- مقاوم در برابر حرارت
- قابلیت بازیافت
- اسپری و پمپ کردن بتن به شکافها و ترکهای موجود در تونل ها
- قابلیت اجرا به شیوه های مختلف
بتن های پر مصرف در ساخت و ساز
جالب است بدانید که طبقه بندی بتن معمولاً بر اساس سه عامل از جمله انواع مصالح مورد استفاده در ساخت، شرایط تنش و چگالی کلی انجام می‌شود و در ادامه درباره انواع اصلی بتن مورد استفاده در ساخت و ساز توضیحاتی را بیان خواهیم کرد:
بتن ساده / معمولی
بتن ساده از جمله رایج‌ترین بتن‌های مورد استفاده در صنعت ساخت و ساز است که برای روسازی‌ها یا سایر مناطقی که به مقاومت کششی بسیار بالایی نیاز ندارند، انتخاب بسیار خوبی است.
این نوع بتن از طرح مخلوط ۱:۲:۴ برای مخلوط کردن سیمان، ماسه و سنگدانه‌ها استفاده می‌کند.
در واقع با توجه به اینکه بتن ساده دارای درجه دوام رضایت بخشی است، اما مشخص نیست که به خوبی در برابر بارگذاری باد و ارتعاشات مقاومت کند، بنابراین از آن برای ساخت سبک تا متوسط استفاده می‌شود.
بتن سبک
بتن سبک، بتنی است که چگالی آن کمتر از ۱۹۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب است و به عنوان بتن سبک طبقه بندی می‌شود.
این نوع بتن به دلیل رسانایی حرارتی کم خود شناخته شده است که آن را برای محافظت از سازه‌های فولادی در معرض دید عالی می‌کند.
بتن سبک بسیار روان (به دلیل چگالی کم) و خود تراز است، به این معنی که برای اجرا و توزیع در سطح نیازی به کار زیاد ندارد.
ماهیت سبک وزنش آن را برای استفاده در ساخت دال کف، سقف و پانل‌های پنجره مناسب می‌کند.
رایج‌ترین سنگدانه‌های مورد استفاده در بتن سبک شامل اسکوریا، پوکه، پرلیت، ورمیکولیت، رس و شیل منبسط شده است.
بتن با چگالی بالا
بتن با چگالی بالا را بطور معمول بتن سنگین نیز می نامند و بیشترین چگالی را در بین انواع بتن دارد.
در واقع این نوع بتن دارای چگالی ۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است که سبب می‌شود اختلاط و دستکاری آن در حین ساخت سخت شود و برای تهیه بتن با چگالی بالا، مهندسان ساختمان باید از سنگ‌های خرد شده به عنوان سنگدانه‌های درشت کامپوزیت استفاده کنند.
متداول‌ترین مصالح سنگدانه درشت مورد استفاده در بتن، باریت است که دارای وزن مخصوص جامد ۴.۵ است و بتن با چگالی بالا به دلیل چگالی و استحکام آن بیشتر در سازه‌های بزرگی مانند نیروگاه‌های اتمی که تشعشعات بالقوه مضر تولید می‌کنند، استفاده می‌شود.
مواد بتن با چگالی بالا از عبور تشعشعات از دیوارها جلوگیری می‌کنند و این نوع بتن معمولاً هزینه بر است و برای اینکه وزن خود را به خوبی حفظ کند نیاز به اختلاط متخصص دارد.
بتن پیش تنیده
بتن پیش تنیده به دلیل توانایی آن در تحمل بارها و تنش‌های زیاد معمولاً در پروژه‌های ساختمانی سنگین استفاده می‌شود. این نوع بتن امکان قرار دادن تنش‌های مهندسی از پیش تعیین شده بر روی اعضای اولیه را فراهم می‌کند تا به مقابله با تنش‌های احتمالی که احتمالاً پس از بارگذاری رخ می‌دهند کمک کند. بنابراین، بتن پیش تنیده با ترکیب مقاومت فشاری بالای بتن و مقاومت کششی بالای فولاد کار می‌کند.
با پیش تنیدگی بتن قبل از استفاده در ساخت و ساز، مهندسین ساختمان تضمین می‌کنند که بتن وزن خود را به خوبی حفظ می‌کند و در نتیجه نیروهای حاصل را خنثی می‌کند.
بتن پیش تنیده معمولاً در شمع‌ها، تیرهای کف، مخازن آب، پل‌ها، باند فرودگاه‌ها و تراورس‌های راه آهن و سایر انواع ساختمان‌های سنگین استفاده می‌شود.
مزایای استفاده از بتن پیش تنیده
- افزایش مقاومت فشاری بتن حاصل
- بتن پیش تنیده در کاهش خطر ترکهای کششی در بخش‌های پایینی تیرهای باربر حیاتی است.
- بتن پیش تنیده همچنین به افزایش مقاومت کلی در برابر برش کمک می‌کند و بنابراین نیاز به رکاب را از بین می‌برد.
- ایده آل برای پروژه‌هایی با بارهای مرده سنگین مانند سقف‌های بلند، پل‌ها و سایر سازه‌های سنگین
بتن مسلح
بتن مسلح که با نام بتن سیمانی تقویت شده (RCC) نیز شناخته می‌شود، بطور معمول دارای فولاد با اندازه‌های مختلف است که به عنوان یک تقویت کننده برای افزایش مقاومت کششی کلی عمل می‌کند.
با توجه به این موضوع، در بتن مسلح، سیم‌ها، کابل‌ها و میله‌های فولادی معمولاً قبل از گیرش بتن قرار می‌گیرند و با افزایش مقاومت کششی، آرماتورهای فولادی بتن را قوی‌تر و در برابر نیروهای فشاری مقاوم‌تر می‌کنند.
متخصصان معمولا در زمان ساخت بتن مسلح، مشتاق هستند تا اطمینان حاصل کنند که حداکثر پیوند بین آرماتور و بتن ته نشین وجود دارد، زیرا پیوند موفقیت آمیز بین بتن و آرماتورهای فولادی به بتن سیمانی مسلح به دست آمده اجازه می‌دهد تا انواع مختلف تنش و بارهای کوچک را تحمل کند. ساخت و سازهای متوسط و سنگین این امر RCC را در میان مهم‌ترین انواع بتن قرار می‌دهد، به ویژه که می‌توان از آن در پروژه‌های مختلف بدون به خطر انداختن یکپارچگی سازه استفاده کرد.
بتن پیش ساخته
بتن پیش ساخته همانطور که از نامش مشخص است، معمولاً در خارج از محل، معمولاً در محیط‌های کنترل شده کارخانه، تهیه و ریخته می‌شود.
بتن پیش ساخته معمولاً در پروژه‌هایی استفاده می‌شود که به نسبت‌های متعادلی نیاز دارند تا بتن بتواند سایر اعضا را در جای خود نگه دارد و برای افزایش کارایی بتن در حین ساخت، بتن پیش ساخته معمولاً در کارخانه‌ها با توجه به تناسب اجزای اصلی بتن ساخته می‌شود.
تا زمانی که بتن به محل می‌رسد، سیمان، آب و سنگدانه‌ها معمولاً به صورت حرفه ای با هم مخلوط می‌شوند تا با الزامات ساخت و ساز دقیق مطابقت داشته باشند.
بتن پیش ساخته معمولاً برای دیوارهای پیش ساخته، تیرها، تونل‌ها، ستون‌ها، راه پله، تیرها و بلوک‌های بتنی استفاده می‌شود و از جمله مزیت اصلی استفاده از این نوع بتن، مونتاژ سریع در محل است.
بتن هوادهی شده
بتن هوادهی شده شکل منحصر به فردی از بتن حاوی حباب‌های هوای میکروسکوپی است که بسته به نوع آماده سازی اندازه آنها متفاوت است. حباب‌های هوا نقش ایجاد محفظه‌های انبساط را ایفا می‌کنند تا اجازه دهند آب در هنگام انجماد منبسط شود و در نتیجه فشار داخلی بتن را کاهش دهد. بمنظور جذب هوا، متخصصان بتن مواد کف کننده مانند الکل‌ها، اسیدهای چرب و رزین‌ها را در طول فرآیند اختلاط بتن اضافه می‌کنند.
برای موفقیت در کار، نظارت مهندسی لازم است تا اطمینان حاصل شود که بتن هوادهی شده به خوبی مخلوط شده است. استفاده از بتن حباب شده با هوا در محیط‌های مستعد برف سنگین و سیکل‌های یخ زدگی و ذوب بعدی رایج است. بنابراین سازه‌هایی که از بتن حباب شده با هوا استفاده می‌کنند در برابر فرسودگی ناشی از یخ زدگی و ذوب شدن، پوسته پوسته شدن و سایش مقاومت بیشتری دارند.
بتن با سخت شدن سریع
بتن با سخت شدن سریع، همچنین به عنوان بتن سریع گیر شناخته می‌شود و برای پروژه‌هایی با مدت زمان کوتاه ایده آل است.
این نوع بتن در گیرش سریع شهرت خوبی دارد و در برابر دماهای پایین بسیار مقاوم است و همین امر آن را برای استفاده در هر زمان و صرف نظر از فصل ایده آل می‌کند. کاهش قابل توجه زمان سخت شدن به بتن اجازه می‌دهد تا اعضای مختلف را در زمان کمی به هم بچسباند که این امکان را برای تکمیل پروژه‌ها در زمان مناسب فراهم می‌کند.
اگرچه این نوع بتن به دلیل خواص و ویژگی‌های منحصر به فردش شناخته شده است، اما برای مصارف خاص تنها در هوای سرد و در تعمیرات کوچک که نیاز به تکمیل سریع دارند، ایده‌آل است. استفاده از بتن با سخت شدن سریع به عنوان بتن اصلی در پروژه‌های بزرگ توصیه ای نادرست است زیرا تقریباً به طور قطع یکپارچگی ساختاری ساختمان یا پل را به خطر می‌اندازد.
بتن شیشه‌ای
بتن شیشه‌ای از شیشه بازیافتی به عنوان سنگدانه استفاده می‌کند که به ساختار حاصل اجازه می‌دهد ظاهری براق و درجه یک داشته باشد که جذابیت زیبایی شناختی کلی آن را افزایش می‌دهد.
بتن شیشه‌ای علاوه بر افزایش زیبایی یک سازه، عایق حرارتی بهتری را در مقایسه با انواع دیگر ارائه می‌کند.
این نوع بتن بیشتر در پروژه‌های ساختمانی استفاده می‌شود که تمرکز بیشتری بر ظاهر نهایی دارد. بیشتر بتن شیشه ای را می‌بینید که در نماهای تزئینی و اسلب‌های بزرگ استفاده می‌شود. ظاهر براق یا رنگی شیشه تعبیه شده به دال یا روکش خارجی ظاهری براق و رنگارنگ می‌دهد.
بتن شاتکریت
بتن شاتکریت به روشی مشابه بتن معمولی تهیه می‌شود.
با این حال، تفاوت اصلی بین شاتکریت و سایر اشکال بتن، نحوه کاربرد آن است.
شاتکریت درواقع با استفاده از نازل‌ها قرار داده می‌شود زیرا آنها اجازه انتشار فشار بالا را می‌دهند. استفاده از نازل برای نصب بتن به این معنی است که بتن بلافاصله پس از پاشش روی سطح شروع به فشرده شدن می‌کند.
این نوع بتن برای تعمیرات کوچک سازه‌های چوبی، فولادی یا بتنی ایده آل است و نمی توان از آن به عنوان بتن اولیه سازه استفاده کرد. بتن شاتکریت همچنین هنگام کار بر روی مناطق سخت برای دسترسی ایده آل است زیرا نازل به کارگران ساختمانی اجازه می‌دهد تا بتن را در زوایای دشوار شلیک کنند.
بتن پمپ شده
بطور معمول بتن پمپ شده در زمان کار در ساختمان‌های مرتفع، به ویژه طبقه‌های بالا که دسترسی به آنها سخت است، استفاده می‌شود. این نوع بتن معمولاً بسیار کارآمد است و می‌توان آن را به راحتی از طریق لوله به طبقات بالا منتقل کرد. لوله اغلب یک شیلنگ سفت یا منعطف است که بتن مخلوط را با دقت به مناطق مورد نظر در طبقه صعب العبور تخلیه می‌کند. استفاده از بتن پمپ شده تنها به ساختمان‌های بلند محدود نمی شود.
بتن همچنین می‌تواند در پروژه‌های ساختمانی مانند پل‌ها و جاده‌ها و پروژه‌های ساختمانی در مقیاس کوچک مانند استخرهای شنا استفاده شود. بتن پمپ شده همچنین می‌تواند در زمان ایجاد کف بسیار مسطح در پروژه‌های ساختمانی افقی مفید باشد. اما برای اینکه بتن پمپ شده به سمت لوله و مناطق مورد نیاز جریان یابد، فقط از سنگدانه‌های ریز استفاده می‌شود. استفاده از سنگدانه‌های ریز، جریان آزادانه بتن را به مناطق تعیین شده تضمین می‌کند.
بتن سنگ آهکی
در بتن سنگ آهکی یا آهک بتنی به جای سیمان از آهک استفاده می‌کنند. گاهی اوقات، آهک از سنگدانه‌های سبک مانند ماسه تیز و الیاف شیشه استفاده می‌کند و عمدتاً برای ساخت گنبدها، طاق‌ها و کف استفاده می‌شود. این نوع بتن به راحتی تمیز می‌شود و بسیار قابل تجدید است، ویژگی‌هایی که آن را دوستدار محیط زیست می‌کنند. آهک همچنین می‌تواند هنگام ساخت کف‌هایی با گرمایش کف تابشی مفید باشد.
بتن الیافی
این نوع بتن الیافی برای افزایش انعطاف پذیری، استحکام کششی و ارتجاعی استفاده می‌کند، از جمله ویژگی‌های مثبت دیگری که دارد امکان تحمل بار موثر را فراهم می‌کند. الیاف معمولا از مواد مختلفی مانند شیشه، فولاد، پلیمر، کربن و حتی الیاف نارگیل ساخته می‌شوند و با توجه به این که برخی از الیاف با سیمان واکنش نشان می‌دهند، بسیار مهم است که هنگام اختلاط دقت بیشتری داشته باشید.
بتن الیافی بیشتر در کف‌های صنعتی، فرودگاه‌ها و روسازی در پل‌ها استفاده می‌شود. وجود الیاف مقاومت بتن را در برابر ترک‌ها بهبود می‌بخشد و آن را برای مناطق پرتردد استفاده می‌کند.
آسفالت بتن
این نوع بتن که معمولاً به عنوان بلک تاپ یا آسفالت شناخته می‌شود، معمولاً در جاده‌ها، بزرگراه‌ها، پیاده روها، پارکینگ‌ها و باند فرودگاه‌ها استفاده می‌شود. بتن آسفالتی از ترکیب آسفالت و سنگدانه‌ها حاصل می‌شود که امکان سخت شدن سریع را بدون کاهش مقاومت فراهم می‌کند.
بتن آسفالت به دلیل مقاومت در برابر لغزش، کارایی، دوام، پایداری، نفوذپذیری و انعطاف پذیری در مناطقی با بارهای دینامیکی زیاد استفاده می‌شود. با این حال، بتن آسفالت باید به خوبی مخلوط گردد تا در برابر بار خودرو و انسان مقاومت کند.
بیشتر بخوانید: